Experimentální zkoušky kostních šroubů a numerické simulace kotvení onkologické náhrady kyčelní jamky III

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21220%2F24%3A00379908" target="_blank" >RIV/68407700:21220/24:00379908 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Experimentální zkoušky kostních šroubů a numerické simulace kotvení onkologické náhrady kyčelní jamky III

Popis výsledku v původním jazyce

Zpráva se zabývá experimentálním měřením a numerickou simulací spoje kostních šroubu vyrobených ze standardního materiálu a materiálu upraveného (zpevněného) technologií SPD. Byly zjišťovány mechanické vlastnosti dvou složek umělé kosti (kompakta, spongióza), která je normovaným materiálem s označením BLOCK, SOLID FOAM, 20 PCF LAMINATED WITH 3 MM 40 PCF (PN 1522-65). Výsledky byly integrovány do výpočtového modelování metodou MKP složitého 3D modelu kotvení tumorózní náhrady kyčelního kloubu do pánevní kosti. Byly analyzovány mechanické vlastnosti spoje kostních šroubů s biologickou kostí. Šrouby byly implantovány a pak tahem explantovány ze spongiózní části hovězích femurů. Probíhala také modelová experimentální explantace šroubů z umělé kosti páčením. Byl simulován spoj náhrady a kosti, kdy na pevně upnutou kost s implantovaný šroubem se na spoj působilo silou vyloženou na rameni, tj. páčení momentem síly. Délka ramene působící síly byla ve shodě s odečtenou délkou z 3D geometrického uspořádání sestavy pánevní kost-šroub-onkologická náhrada.

Název v anglickém jazyce

Experimental tests of bone screws and numerical simulations of oncological hip replacement fixation III

Popis výsledku anglicky

The report deals with the experimental measurement and numerical simulation of the connection of bone screws made of standard material and material modified (strengthened) by SPD technology. The mechanical properties of two components of artificial bone (compact, spongiosa), which is a standard material called BLOCK, SOLID FOAM, 20 PCF LAMINATED WITH 3 MM 40 PCF (PN 1522-65), were investigated. The results were integrated into the computational modelling by FEM of a complex 3D model of the anchorage of a tumour hip replacement to the pelvic bone. The mechanical properties of the bone screw-biological bone junction were analyzed. The screws were implanted and then tensile explanted from the bovine femoral spongiosa. Model experimental explantation of the screws from artificial bone by tension was also performed. The joint between the prosthesis and the bone was simulated by applying a force unloaded at the shoulder, i.e., a levering moment of force, to the fixed bone with the implanted screw. The length of the force-applied arm was in agreement with the length read from the 3D geometric layout of the pelvic bone-screw-oncologic prosthesis assembly.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TM03000030" target="_blank" >TM03000030: Ultra jemnozrnné beta-titanové slitiny a jejich povrchové úpravy pro bioimplantáty.</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů